KR101737855B1 - 세탁기 내통의 베어링 하우징 분리 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 세탁기 내통의 베어링 하우징 분리 장치에 관한 것이다.
본 발명은 제 1 베이스와; 제 2 베이스와; 베어링 하우징 어셈블리가 인출되는 공간을 가지고 상기 제 1 베이스 상부에 고정되어 내통이 올려놓여지는 내통 지지수단과; 상기 내통 지지수단에 놓여지는 내통으로부터 베어링 하우징 어셈블리를 분리시키기 위하여 상기 제 2 베이스에 이동 가능하게 설치되어 내통 지지수단을 향하여 승강 이동하는 가압수단과; 베어링 하우징 어셈블리를 분리하기 위하여 상기 가압수단을 왕복이동시키는 수단으로 구성되어 폐기되는 세탁기의 내통으로부터 베어링 하우징 어셈블리를 용이하게 취출할 수 있게 된다.

Description

세탁기 내통의 베어링 하우징 분리 장치{Apparatus for separating drive shaft bearing housing assembly from inner bucket of washing machine}
본 발명은 금속 및 합성수지류를 분리하여 재활용할 수 있도록 합성수지 사출물에 매립되는 금속류를 합성수지 사출물과 분리시키는 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 합성수지 사출물로 형성되는 내통에 매립되어 구동축을 지지하는 베어링 하우징 어셈블리가 결합되어 있는 세탁기의 내통으로부터 베어링 하우징 어셈블리를 분리할 수 있는 세탁기 내통의 베어링 하우징 분리 장치에 관한 것이다.
일반적으로 세탁기는 세제의 유화 작용 및 세탁날개의 회전에 따른 수류의 마찰작용 및 세탁날개가 세탁물에 가하는 충격작용 등을 이용하여 의복, 침구 등에 부착된 각종 오염 물질을 제거하는 제품으로서, 센서에 의해 세탁물의 양과 종류를 감지하여 세탁방법을 자동으로 설정하고 또한 세탁수를 세탁물의 양과 종류에 따라 적절한 수위까지 급수한 후 마이콤의 제어를 받아 세탁을 수행하게 된다.
이와 같은 세탁기는 아웃케이스 내에 설치된 터브(tub) 내부에 다수의 탈수공을 갖는 내통이 회전 가능하게 설치되고, 상기 내통의 하부 중앙에는 세탁날개가 회전가능하게 설치된다.
그리고 상기 터브의 하부에는 상기 내통 및 세탁날개에 동력을 전달하는 구동부가 설치되는데, 구동부는 모터에 의해 발생된 동력이 내통의 후방 중앙에 설치되는 샤프트에 설치되는 풀리와 모터가 벨트로 연결되어 샤프트를 회전시킬 수 있게 구성된다.
도 1은 일반적인 세탁기 내통(D)의 일례를 보여주고 있다. 이 도면을 참조하면, 상기 내통(D)을 사출성형을 할 때에는 베어링 하우징 어셈블리(A)가 매립되는 상태로 일체로 형성된다.
그리고 통상적으로 세탁수의 수밀을 위하여 내통(D)은 베어링 하우징 어셈블리(A)와 접촉하는 면에 간극이 없는 접착상태로 형성된다.
일상생활에 사용되는 전기 전자제품의 수요와 생산량은 해마다 증가하고 있고, 이에 따라 폐기되는 전기 전자제품자동차도 지속적으로 증가하고 있어서 많은 양의 산업 폐기물이 발생하고 있다.
산업 폐기물이 방치되면 환경을 오염시키게 되므로 소각하거나 매립하는 방식으로 처리하고 있다. 이러한 폐기물 처리 방식은 2차적 환경오염을 유발할 뿐만이 아니라, 폐기물을 매립할 수 있는 매립장의 수용면적에 한계가 있을 뿐만이 아니라, 매립장 부지를 선정하는 과정에서 지역적 갈등이나, 매립장 후보지 주변에 거주하는 주민들에 의하여 민원이 발생하는 문제에 봉착하게 되어 매립 부지를 선정하는 데에 상당한 고충이 뒤따르고 있다.
따라서 산업 폐기물은 재생하여 다시 산업현장에서 재활용할 수 있게 하면 환경오염 방지와 폐기물 처리에 따르는 어려움을 해결할 수 있다. 또한 각종 산업에 사용되는 부재들은 그 원료가 되는 부존자원의 매장량이 제한되어 있기 때문에 장차 고갈상태가 됨으로 자원을 재활용하는 방안은 환경오염을 방지함과 동시에 경제적인 이점을 얻을 수 있다.
특히, 폐자재를 재활용하게 되면 자원의 초기 개발비용을 절감할 수 있기 때문에 자재를 생산하는 측면에서 경제성이 있다.
따라서, 폐기되는 전기 전자제품에서 발생되는 많은 양의 폐기물을 재활용하여 사용할 수 있게 된다면 이들 폐자재에 의한 환경오염 문제와 매립장 부지선정에 관련된 제반 어려움을 극복할 수 있을 뿐만 아니라 원자재의 수급을 원활하게 할 수 있다.
전기 전자제품 중에서 세탁기의 내통은 비교적 많은 양의 합성수지로 제작된다. 이러한 내통은 베어링 하우징 어셈블리(A)와 접촉하는 면에 간극이 없는 접착상태로 형성됨에 따라 비교적 중량체의 금속으로 되는 베어링 하우징 어셈블리를 내통으로부터 분리시키는 것이 용이하지 않아서 폐기되는 내통과 베어링 하우징 어셈블리를 재활용하기 위하여 선별 분리하여 수거하는 것이 어렵다.
따라서 본 발명은 폐기되는 세탁기의 내통에서 베어링 하우징 어셈블리를 용이하게 분리시킬 수 있게 하여 폐기물 처리 및 폐기물의 재활용할 수 있는 가용성을 높일 수 있게 하는 것이다.
본 발명이 의도하는 목적을 달성하기 위한 기술적인 특징은 제 1 베이스와; 제 2 베이스와; 베어링 하우징 어셈블리가 인출되는 공간을 가지고 상기 제 1 베이스 상부에 고정되어 내통이 올려놓여지는 내통 지지수단과; 상기 내통 지지수단에 놓여지는 내통으로부터 베어링 하우징 어셈블리를 분리시키기 위하여 상기 제 2 베이스에 이동 가능하게 설치되어 내통 지지수단을 향하여 승강 이동하는 가압수단과; 베어링 하우징 어셈블리를 분리하기 위하여 상기 가압수단을 왕복이동시키는 수단을 포함하는 것이다.
제 1 베이스에는 내통 지지수단과 제 2 베이스가 고정되고, 제 2 베이스에는 제 1 베이스에 고정되는 내통 지지수단의 상부에서 내통 지지수단에 대향하는 위치에 가압수단이 설치된다.
내통 지지수단은 제 1 베이스의 중앙에 고정되는 고정블럭 상에 분리 가능하게 설치되어 내통이 안착되고, 가압수단을 안내하는 지그로 구성된다.
상기 지그는 고정블럭 상에 분리 가능하게 설치되는 제 1 지그로부터, 제 1 지그의 내경에 삽입되는 외경과 제 1 지그의 내경보다 작은 내경을 가지고 제 1 지그의 상부에 안착되어 제 1 지그에 올려놓여지는 내통의 베어링 하우징 어셈블리 보다 작은 크기의 베어링 하우징 어셈블리가 형성된 내통이 올려놓여지게 되는 제 2 지그를 더 포함할 수 있다.
또한 상기 지그는 상기한 제 2 지그의 내경에 삽입되는 외경과 제 2 지그의 내경보다 작은 내경을 가지고 제 2 지그의 상부에 안착되어 제 2 지그에 올려놓여지는 내통의 베어링 하우징 어셈블리 보다 작은 크기의 베어링 하우징 어셈블리가 형성된 내통이 올려놓여지게 되는 제 3 지그를 더 포함할 수 있다.
가압수단은 상하로 이동하는 축방향의 중심에 설치되어 베어링 하우징 어셈블리에 접촉하여 내통으로부터 베어링 하우징 어셈블리를 분리시키는 취출구와, 상기 취출구를 중심으로 원주상의 위치에서 베어링 하우징 어셈블리 주변의 내통을 가압하여 파쇄시키는 파쇄구로 구성된다.
가압수단을 왕복 이동시키는 수단은 제 2 베이스에 수직 방향으로 고정되는 액추에이터로 되어, 상기 가압수단을 내통 지지수단을 향하여 승강이동시킨다.
이와 같은 본 발명은 고정블럭 위에 내통을 올려놓은 상태에서 액추에이터를 구동시키면 가압수단이 하강하면서 취출구는 베어링 하우징 어셈블리를 내통과 분리시켜서 취출시키고, 파쇄구는 베어링 하우징 어셈블리 주변의 내통을 파쇄시키게 되어 내통으로부터 베어링 하우징 어셈블리를 분리시켜서 선별처리를 할 수 있게 되는 것이다.
이렇게 내통에서 분리되는 베어링 하우징 어셈블리의 외부 표면에는 일부의 우레탄이 불규칙하게 부착되는 형태를 가지게 된다. 이러한 불규칙한 부착물을 제거할 수 있도록 상기 고정블럭은 바람직하게 지그의 아래쪽에서 액츄에이터가 승강이동하는 축방향 중심을 향하여 이동 가능하게 고정되는 적어도 세 개의 스크래퍼를 더 포함할 수 있다.
이러한 스크래퍼는 고정블럭에 형성되는 암나사에 체결되는 수나사가 형성되어 이동 가능하게 설치되고, 상기 수나사에 체결되는 너트에 의하여 고정될 수 있다.
스크래퍼가 설치되는 개수가 특별히 한정되지는 않는다. 다만 내통으로부터 취출되어 낙하하는 베어링 하우징 어셈블리를 안정적으로 안착시키기 위하여 최소한 3개가 설치되는 것이 바람직하다.
이로써 가압수단에 의하여 내통으로부터 지그 하부로 취출되는 베어링 하우징은 스크래퍼에 안착되고, 가압수단의 다음 행정에 의하여 다른 내통에서 분리되는 베어링 하우징 어셈블리의 취출압력에 의하여 앞서 취출된 베어링 하우징 어셈블리가 밀려나면서 스크래퍼에 접촉하여 잔여 우레탄을 더욱 효과적으로 제거시킬 수 있게 된다.
본 발명에 의하면, 폐기되는 세탁기에서의 내통으로부터 베어링 하우징 어셈블리를 용이하게 분리할 수 있게 된다. 이로써 합성수지류로 되는 내통과 금속재로 되는 베어링 하우징 어셈블리를 분리하여 산업폐기물을 선별적으로 처리할 수 있게 되어 폐합성수지와 금속류를 재활용할 수 있게 한다.
도 1은 세탁기 내통의 일례를 나타낸 입체도
도 2는 본 발명에 적용되는 세탁기의 내통을 나타낸 입체도
도 3은 본 발명에서 내통 지지수단을 분리한 입체도
도 4는 본 발명에서 가압수단을 분리한 입체도
도 5는 본 발명의 단면도
도 6은 본 발명에서 제 2 지그가 설치된 상태의 작동상태 단면도
도 7은 본 발명에서 제 3 지그가 설치된 상태의 작동상태 단면도
본 발명은 제 1 베이스(1), 제 2 베이스(2), 내통 지지수단, 가압수단 및 상기 가압수단을 왕복이동시키는 수단으로 구성된다.
제 1 베이스(1)는 네 개의 다리(10)상부에 수평상으로 고정되는 플레이트(11)로 구성되어 내통 지지수단이 설치된다.
플레이트(11)의 중앙에는 내통 지지수단에 안착되는 내통(D)으로부터 분리되어 취출되는 베어링 하우징 어셈블리(A)가 배출되는 배출공(110)이 형성되어 있다.
제 2 베이스(2)는 플레이트(11)의 상부에 고정되는 네 개의 다리(20)에 의하여 지지되는 플레이트(21)로 구성되어 가압수단(4)을 왕복이동시키는 수단에 의하여 가압수단(4)이 승강 이동 가능하게 설치된다.
내통 지지수단은 고정블럭(30) 상부에 분리 가능하게 고정되는 제 1 지그(31)와 제 2 지그(32) 및 제 3 지그(33)로 구성된다.
고정블럭(30)은 제 1 지그(31)의 아래쪽에서 가압수단이 승강이동하는 축방향 중심을 향하여 외주면에 4개의 암나사(300)가 형성되어 스크래퍼(34)가 설치된다.
제 1 지그(31)는 환형상으로 형성되면서, 제 2 지그(32) 및 제 3 지그(33) 보다 큰 내경이 형성되어 내통(D1)이 올려 놓여진다.
제 2 지그(32)는 환형상으로 형성되면서, 제 1 지그(31)의 내경에 삽입되는 외경을 가지고 제 1 지그(31)의 상부에 안착된다. 이러한 제 2 지그(32)는 제 1 지그(31)의 내경보다 작은 내경을 가지게 되어 제 1 지그(31)에 올려놓여지는 내통(D1)의 베어링 하우징 어셈블리 보다 작은 크기의 베어링 하우징 어셈블리가 형성되는 내통(D2)이 올려놓여지게 된다.
삭제
제 3 지그(33)는 환형상으로 형성되면서, 제 2 지그(32)의 내경에 삽입되는 외경을 가지고 제 2 지그(32)의 상부에 안착된다. 이러한 제 3 지그(33)는 제 2 지그(32)의 내경보다 작은 내경을 가지게 되어 제 2 지그(32)에 올려놓여지는 내통(D2)의 베어링 하우징 어셈블리 보다 작은 크기의 베어링 하우징 어셈블리가 형성되는 내통(D3)이 올려놓여지게 된다.
제 3 지그(33)는 제 1 지그(32)에 사용되는 세탁기 내통의 베어링 하우징 어셈블리 보다 큰 규격의 베어링 하우징 어셈블리가 적용되는 내통이 사용된다.
스크래퍼(34)는 고정블럭(30)에 형성되는 암나사(300)에 체결되는 수나사(340)가 형성되어 가압수단을 왕복이동시키는 수단, 즉 액츄에이터(50)의 축방향 중심을 향하여 수평 방향으로 이동 가능하게 설치되고, 상기 수나사(340)에 체결되는 너트(341)에 의하여 고정된다.
가압수단은 플레이트(21)에 이동 가능하게 설치된 가이드 샤프트(40)의 하부에서 샤프트 고정 플레이트(41)에 고정되는 취출구(42)와 파쇄구(43)로 구성된다.
이러한 가압수단은 제2베이스(2)에 이동 가능하게 설치되어 내통 지지수단(3)을 향하여 승강 이동하여 내통 지지수단(3)에 놓여지는 내통(D1)으로부터 베어링 하우징 어셈블리를 분리시킨다.
취출구(42)는 상하로 이동하는 축방향의 중심에 설치되어 내통으로부터 베어링 하우징 어셈블리를 분리시킨다.
파쇄구(43)는 상기 취출구(42)를 중심으로 원주상의 위치에서 베어링 하우징 어셈블리 주변의 내통을 가압하여 파쇄시킨다.
가압수단을 왕복이동시키는 수단은 공압 또는 유압으로 구동되는 왕복동식 실린더를 포함하는 액츄에이터(50)로 구성된다.
이 액츄에이터(50)는 플레이트(21)에 설치되는 제1센서(51)와 액츄에이터(50) 본체에 설치되는 제2센서(52)에 의하여 가이드 샤프트(40)가 이동하는 스트로크를 감지하여 구동거리가 결정된다.
이와 같은 본 발명은 도 5에서 보는 바와 같이 취출구(42)와 파쇄구(43)가 상승한 상태에서 폐기되는 세탁기의 내통(D1)을 제 1 지그(31)의 상부에 올려놓고 작업 대기 상태에 있게 된다. 그 다음 액츄에이터(50)를 구동시키면 가이드 샤프트(40)의 안내를 받는 피스톤 로드(53)와 함께 취출구(42)와 파쇄구(43)가 하강하여 취출구(42)는 내통(D1)으로부터 베어링 하우징 어셈블리(A)를 분리시키고, 파쇄구(43)는 내통(D1)에서 베어링 하우징 어셈블리(A)의 주변을 파쇄시킨다.
이때, 내통(D1)으로부터 분리된 베어링 하우징 어셈블리(A)는 외주면에 내통(D1)의 우레탄이 부착된 상태에서 아래쪽에서 사방에 설치된 스크래퍼(34)에 걸려서 안착된다.
이후에 피스톤 로드(53)가 후진하여 취출구(42)와 파쇄구(43)가 상승하면, 다른 하나의 세탁기 내통(D1)을 다시 제 1 지그(31)에 올려놓고, 상기한 베어링 하우징 어셈블리를 취출하는 작업을 반복하게 된다.
이때, 후속적으로 취출되는 베어링 하우징 어셈블리는 앞서 취출되어 스크래퍼(34)에 안착된 베어링 하우징 어셈블리를 아래쪽으로 밀어내게 되는데, 이렇게 밀려나는 베어링 하우징 어셈블리는 스크래퍼(34)를 통과하는 과정에서 외부에 부착되어 있는 우레탄을 최대한 제거시킬 수 있게 된다.
스크레퍼(34)를 통과한 베어링 하우징 어셈블리는 플레이트(11)의 배출공(110)을 통해서 배출되는데, 배출된 베어링 하우징 어셈블리는 별도의 이송수단, 예를들면, 벨트컨베이어를 통하여 선별 작업장으로 이송된다.
도 6은 제 1 지그(31) 상부에 제 2 지그(32)가 결합된 실시예의 작동 상태를 나타낸 것이다. 이러한 실시예는 제 1 지그(31)에 사용되는 세탁기 내통(D1)의 베어링 하우징 어셈블리 보다 큰 규격의 베어링 하우징 어셈블리가 적용되는 내통(D2)에 대한 작동 상태를 보여주고 있으며, 베어링 하우징 어셈블리의 취출 작동은 앞서 설명한 실시예와 같다.
도 7은 제 2 지그(32) 상부에 제 3 지그(33)가 결합된 실시예의 작동 상태를 나타낸 것이다. 이러한 실시예는 제 2 지그(32)에 사용되는 세탁기 내통(D2)의 베어링 하우징 어셈블리 보다 큰 규격의 베어링 하우징 어셈블리가 적용되는 내통(D3)에 대한 작동 상태를 보여주고 있으며, 베어링 하우징 어셈블리의 취출 작동은 앞서 설명한 실시예와 같다.
1 : 제 1 베이스 2 : 제 2 베이스
10 : 다리 11 : 플레이트
20 : 다리 21 : 플레이트
30 : 고정블럭 31 : 제 1 지그
32 : 제 2 지그 33 : 제 3 지그
34 : 스크래퍼 40 : 가이드 샤프트
41 : 샤프트 고정 플레이트 42 : 취출구
43 : 파쇄구 50 : 액츄에이터
51 : 제 1 센서 52 : 제 2 센서
53 : 피스톤 로드 300 : 암나사
340 : 수나사 341 : 너트
A : 베어링 하우징 어셈블리 D, D1, D2, D3 : 내통

Claims (8)

  1. 제 1 베이스의 중앙에 고정되는 고정블럭 상에 분리 가능하게 설치되어 내통이 안착되고, 가압수단을 안내하는 지그와;
    상기 지그에 놓여지는 내통으로부터 베어링 하우징 어셈블리를 분리시키기 위하여 제 2 베이스에 이동 가능하게 설치되어 내통 지지수단을 향하여 승강 이동하는 가압수단과;
    베어링 하우징 어셈블리를 분리하기 위하여 상기 가압수단을 왕복이동시키는 수단을 포함하되,
    상기 지그는,
    상기 고정블럭 상에 분리 가능하게 설치되는 제 1 지그로부터, 제 1 지그의 내경에 삽입되는 외경과 제 1 지그의 내경보다 작은 내경을 가지고 제 1 지그의 상부에 안착되어, 제 1 지그에 올려놓여지는 내통의 베어링 하우징 어셈블리 보다 작은 크기의 베어링 하우징 어셈블리가 형성된 내통이 올려놓여지게 되는 제 2 지그를 포함하고,
    상기 가압수단은,
    상하로 이동하는 축방향의 중심에 설치되어 베어링 하우징 어셈블리에 접촉하여 내통으로부터 베어링 하우징 어셈블리를 분리시키는 취출구와, 상기 취출구를 중심으로 원주상의 위치에서 베어링 하우징 어셈블리 주변의 내통을 가압하여 파쇄시키는 파쇄구를 포함하는 세탁기 내통의 베어링 하우징 분리 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 고정블럭은 지그의 아래쪽에서 액츄에이터가 승강이동하는 축방향 중심을 향하여 이동 가능하게 고정되는 적어도 세 개의 스크래퍼를 더 포함하는 세탁기 내통의 베어링 하우징 분리 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 지그의 내경에 삽입되는 외경과 제 2 지그의 내경보다 작은 내경을 가지고 제 2 지그의 상부에 안착되어, 제 2 지그에 올려놓여지는 내통의 베어링 하우징 어셈블리 보다 작은 크기의 베어링 하우징 어셈블리가 형성된 내통이 올려놓여지는 제 3 지그를 포함하는 세탁기 내통의 베어링 하우징 분리 장치.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 스크래퍼는 고정블럭에 형성되는 암나사에 체결되는 수나사가 형성되어 이동 가능하게 설치되고, 상기 수나사에 체결되는 너트에 의하여 고정되는 것을 포함하는 세탁기 내통의 베어링 하우징 분리 장치.
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